É hora de parar de criar ‘superbactérias’ em laboratório

“O que eles estavam pensando?”

Foi o primeiro pensamento que passou pela mente do biólogo computacional Steven Salzberg depois de ler sobre um recente estudo controverso da Universidade de Boston que combinou cepas do vírus que causa o COVID-19, criando uma forma de omicron, a variante dominante do SARS-CoV-2 atualmente circulando nos EUA, que é significativamente mais mortal entre cobaias de teste de rato.

O estudo, que causou ondas na mídia por sua criação de uma potencial “superbactéria”, também renovou um debate em andamento entre os cientistas sobre o valor da pesquisa de ganho de função – estudos que aprimoram artificialmente o genoma de um microrganismo para dar-lhe atributos vantajosos, como maior transmissibilidade ou virulência. Os autores do estudo e a Universidade de Boston argumentam que o estudo não se qualifica como pesquisa de ganho de função, e os Institutos Nacionais de Saúde dos EUA estão realizando uma revisão da documentação do estudo para determinar se esse é realmente o caso.

Especialista em genômica, Salzberg estudou os genomas de vírus, incluindo influenza e SARS-CoV-2, e escreveu sobre pesquisa de ganho de função em sua coluna regular da Forbes desde 2014. Ele diz que é claro que o estudo da BU se qualifica como pesquisa de ganho de função e, como tal, traz enormes riscos. O Hub entrou em contato com Salzberg, o Bloomberg Distinguished Professor de engenharia biomédica, ciência da computação e bioestatística, por sua opinião sobre a questão e o que deve ser feito para reduzir a criação de superbactérias no futuro.

Você se manifestou contra a pesquisa de ganho de função por muitos anos. O que inicialmente fez você se envolver?

Existem vários vírus de gripe altamente patogênicos circulando em aves, às vezes chamados de gripe aviária ou gripe aviária, ao longo dos anos, e houve alguns virologistas da gripe que anunciaram, com bastante ousadia, há alguns anos que estavam fazendo experimentos para modificar a gripe aviária para torná-la transmissível nas pessoas. Normalmente não é transmissível em pessoas, mas várias pandemias ao longo do século passado demonstraram ser causadas por uma gripe que passa de animais para humanos. O vírus SARS-CoV-2, por exemplo, pode ter saltado de um hospedeiro animal para humanos – não temos certeza de qual hospedeiro animal, mas podem ter sido morcegos.

Mas acho que uma minoria da comunidade de virologia achou que essa pesquisa de ganho de função sobre a gripe aviária era uma boa ideia. Esses cientistas do mundo da gripe estavam dizendo: “Vamos pegar uma gripe que é infecciosa em pássaros e dar a ela uma nova capacidade de infectar mamíferos e talvez pessoas”. Isso está claramente ganhando uma função, e essa foi a intenção dos experimentos.

Em resposta às preocupações em 2014 sobre este gripe aviária pesquisa de ganho de função, os Institutos Nacionais de Saúde realmente colocaram uma pausa nisso. Eles não o fecharam, mas concordaram em não financiá-lo “enquanto analisamos isso mais de perto”. Três anos depois, no final de 2017, eles suspenderam essa pausa com muita calma. Eles meio que esperaram até que a publicidade acabasse, na minha opinião. E assim o NIH reiniciou esse tipo de pesquisa, mas eles foram bastante opacos sobre seu processo de revisão e aprovação. Havia muitos cientistas, incluindo Tom Inglesby em Hopkins, que questionavam a decisão, perguntando: “Bem, onde o comitê está fazendo essa avaliação? E onde estão suas audiências e onde está seu relatório?” Eu escrevi blogs sobre isso na Forbes na época.

E a discordância fundamental entre os cientistas, especialmente aqueles em virologia, é que alguns acham que esses experimentos são realmente valiosos, e eu não concordo. Eu acho que os experimentos são quase sem valor algum.

Acompanhe-nos o que aconteceu no estudo da BU. Como isso difere dos tipos de evolução viral que ocorrem naturalmente?

A evolução ocorre através de um processo de mutação e seleção. A mutação é aleatória – ou é aleatória quando ocorre na natureza, de qualquer maneira. E a grande maioria das coisas aleatórias que acontecem durante a mutação viral não beneficiam o vírus. Mas de vez em quando, por acaso, algo acontecerá que tornará o novo organismo mutante um pouco mais capaz de suas funções, e então a seleção natural permite que esse organismo se multiplique e se replique. Isso é o que vimos acontecer com essas ondas de novas cepas na pandemia de COVID-19: elas ocorrem aleatoriamente, e a nova cepa só sobrevive se for capaz de superar a anterior.

O estudo da BU incluiu parte de um vírus, omicron e parte de outro vírus – o que eles chamavam de vírus do Estado de Washington, mas pense nele como a cepa original que chegou aos EUA de Wuhan, China, no início de 2020. Eles levaram uma parte muito pequena do genoma do vírus omicron – a proteína spike, que permite que o vírus penetre nas células hospedeiras – e a combinou com o resto do genoma do vírus do estado de Washington, que eles chamaram de espinha dorsal. E eles disseram: “Vamos ver o que acontece!” E é aí que pessoas como eu dizem: “O que diabos você está pensando?”

Mas por que embarcar nesse tipo de pesquisa, quando o resultado final é uma superbactéria em potencial?

Os proponentes afirmam que pode nos ajudar a nos preparar para a próxima pandemia. Que isso nos ajudará a projetar vacinas melhores ou a entender melhor a patogenicidade do vírus. Mas estes são apenas argumentos de mão acenando. O tipo de vírus artificial criado nesses experimentos não se parecerá com os vírus que aparecem na natureza. Ninguém vai projetar uma vacina contra algo que foi criado em laboratório. Então, como isso deve nos ajudar no projeto de vacinas ou na preparação para pandemias? Você está fazendo uma construção artificial que nunca existiria de outra forma, e nenhuma empresa, nenhuma entidade privada jamais usaria isso como base para uma vacina ou investiria nela. Os benefícios são, na melhor das hipóteses, pedaços muito estreitos de ciência que podemos entender sobre cepas de vírus que não são naturais e nunca ocorrerão.

Esses cientistas da Universidade de Boston e da própria universidade estão argumentando que não é uma pesquisa de ganho de função, porque a nova cepa recombinante foi menos virulenta em camundongos do que a cepa original de Wuhan, o que é verdade pelo que sabemos. Mas a nova cepa é, de fato, muito mais mortal em camundongos do que um de seus vírus de origem, a cepa omicron, e pode muito bem ser mais mortal em pessoas, mas esperamos que não descubramos. Eles argumentaram que isso não era uma pesquisa de ganho de função, mas isso é apenas um raciocínio realmente torturado.

E a cepa atualmente circulante é omicron, enquanto a cepa Wuhan está extinta – não está circulando na população. Portanto, a cepa omicron não encontrará a proteína spike da cepa Wuhan – essa combinação nunca ocorreria na natureza.

Quais são os riscos da pesquisa de ganho de função?

Os riscos são que um desses vírus seja genuinamente perigoso, muito patogênico em humanos. E que vai vazar. Claro, os cientistas que conduzem essa pesquisa apontarão para as instalações seguras em que trabalham, mas houve casos documentados de patógenos saindo desses laboratórios seguros de vez em quando por acidente. Eles são invisíveis, são microscópicos e acidentes acontecem. Mesmo se você for cuidadoso, é possível que um vírus infecte alguém ou entre na roupa de alguém que está no laboratório, e então eles vão embora e o levam com eles. E isso não é apenas hipotético – isso aconteceu. Está documentado. Existe um risco diferente de zero de um vazamento de laboratório.

As pessoas que levantaram preocupações sobre o 2014 gripe aviária pesquisas de ganho de função, que incluíam Marc Lipsitch, um cientista de Harvard que liderou um grupo que se tornou o Cambridge Working Group, e Tom Inglesby, estavam dizendo que esse tipo de pesquisa é uma má ideia e que os riscos são incrivelmente altos. Eles escreveram alguns artigos que tentaram quantificar o risco. Digamos que esses vazamentos de laboratório ocorram apenas uma vez a cada vários anos com base em dados, e digamos que a probabilidade de uma grande epidemia seja realmente pequena. Mas vamos multiplicar esses pequenos riscos pelo número de pessoas que podem se infectar com um agente altamente patogênico vírus e morrer. E o risco real é realmente enorme, eles descobriram. Então por que fazer isso? Apenas não faça isso.

E além disso, as questões científicas que esses cientistas estão tentando abordar, mesmo se você admitir que há algum benefício científico – o que eu não tenho – existem outras maneiras de abordar essas questões científicas. Então eu acho que eles deveriam parar. Eles devem encontrar outra coisa para fazer. Eu não acho que eles são maus. Eu não acho que eles são cientistas loucos. Eu só acho que eles estão genuinamente equivocados.

Uma razão pela qual estou falando é que quero que o público perceba que há muitos, muitos cientistas que não acham que isso seja uma boa ideia. Acho que devemos chamar a atenção e dizer que é uma má ideia. E eu tenho feito isso por anos e eu não sou o único. Os cientistas discutem e brigam por coisas o tempo todo, e é importante que sejamos abertos sobre isso. É importante que as falhas sejam expostas ao público.

O que você acha que deveria acontecer nos EUA diante do estudo da BU?

Em primeiro lugar, devo enfatizar que este não é apenas um problema dos EUA. Não é que eu queira encerrar isso apenas nos EUA – isso não deveria ser feito em nenhum lugar. E, de fato, precisamos acordos internacionais e os EUA precisam fazer parte deles.

Mas, pelo menos nos EUA, devemos encerrar imediatamente toda essa pesquisa, não apenas interromper o financiamento. Fizemos isso com diferentes tipos de pesquisa no passado. Os EUA fizeram isso com pesquisas com células-tronco há 20 anos. Mas, além disso, os EUA também devem se esforçar muito para se coordenar internacionalmente com a Organização Mundial da Saúde ou outros órgãos internacionais para obter um acordo internacional que deixe claro que esse tipo de trabalho é muito perigoso e traz benefícios mínimos. E se houver pedidos de exceções, eles devem ser examinados de forma muito crítica. E a primeira pergunta deve ser: “Você pode alcançar os mesmos fins científicos sem criar um novo patógeno?” E se você puder, bem, então é isso que você deve fazer.

Agora, se você olhar para a declaração do Grupo de Trabalho de Cambridge, eles disseram muitas dessas mesmas coisas em 2014. Existem documentos bem pensados ​​já escritos por cientistas, incluindo virologistas, sobre o que deve ser feito com a pesquisa de ganho de função, mas o A posição atual no governo é que é basicamente permitido, e quando tais experimentos avançam, eu acho que eles fazem a ciência parecer ruim, mesmo que a grande maioria dos cientistas não tenha nada a ver com eles.